哮喘患者不同期外周淋巴細胞β腎上腺素能受體的變化

1、    哮喘患者不同期外周淋巴細胞腎上腺素能受體的變化            關(guān)鍵詞：哮喘；緩解，自行；發(fā)作；受體，腎上腺素能，    中國病理生理雜志000301    摘 要 目的：研究不同期哮喘患者外周淋巴細胞腎上腺素能受體數(shù)量及功能的變化。方法：用放射配基結(jié)合分析及放射免疫分析法測定外周淋巴細胞腎上腺素能受體和血漿cAMP、cGMP水平，同時測定通氣

2、功能。結(jié)果：緩解期哮喘患者外周淋巴細胞腎上腺素能受體最大結(jié)合量(Bmax)較正常人明顯增高，平衡解離常數(shù)(Kd)亦增高，血漿cAMP水平無顯著差異；發(fā)作期哮喘患者腎上腺素能受體Bmax較正常人顯著降低，Kd值無明顯差異，而血漿cAMP水平則顯著降低。結(jié)論：哮喘時腎上腺素能受體的改變與哮喘患者所處狀態(tài)有關(guān)，是其發(fā)病過程中伴隨出現(xiàn)的病理變化。    中分類號 R 562.2+5 文獻標識碼 A    文章編號 1000-4718(2000)03-0193-03    Change

3、s of -adrenoceptors in peripheral lymphocytes at different stages of asthma    GAO Hai-peng, LIN You-hua,(China-Japan Friendship Hospital, Beijing 100029, China)XUE Quan-fu, ZHU Guang-jin    (Peking Union Medical College, Beijing 100005, China)  

4、0; Abstract AIM:To study the changes of -adrenoceptors in peripheral lymphocytes at different stages of asthma. METHODS:-adrenoceptors in peripheral lymphocytes, cAMP and cGMP levels in blood plasma were measured by radioligand binding assay and radioimmunoassay.RESULTS:Bmax and Kd of -adrenoce

5、ptors in asthma at remission stage were markedly higher than that in normal subjects, while cAMP levels in blood plasma were not different between them. Bmax of -adrenoceptors and cAMP levels in blood plasma in asthma at acute exacerbation stage were significantly lower than that in normal subjects,

6、 Kds between these two groups were not much different. There was no correlation between -adrenoceptors, cAMP and cGMP levels in blood plasma and ventilatory functions.CONCLUSIONS:Changes of -adrenoceptors in asthma rather be a pathological change accompanied by the course of the disease than a prima

7、ry defect.    MeSH Asthma; Remission, spontaneous; Seizures; Receptors, adrenergic, beta    自從1968年Szentivanyi1提出支氣管哮喘(簡稱哮喘)發(fā)病的腎上腺素能受體(-adrenergic receptor, AR)阻滯學說以來，人們對哮喘時AR的變化進行了大量臨床和實驗研究，但結(jié)果常常是相互矛盾的。由于在人體取材困難，常通過測定外周淋巴細胞AR來反映氣道AR的變化2。我們曾報道緩解期哮喘患者外周淋巴細胞AR密度

8、較正常人明顯增高，并推測AR的這種變化可能與哮喘患者所處狀態(tài)有關(guān)，只是哮喘病程中伴隨出現(xiàn)的一種病理變化3。本研究擬進一步對不同期哮喘患者外周淋巴細胞AR及血漿cAMP、cGMP水平變化進行比較，以期探討不同狀態(tài)哮喘患者AR數(shù)量及功能變化規(guī)律，同時測定通氣功能，并分析AR與cAMP、cGMP及通氣功能之間的相關(guān)。    材 料 和 方 法    一、對象    緩解期哮喘患者19例，男10例，女9例，年齡2263歲。發(fā)作期哮喘患者11例，男10例，女1例，年齡3365歲。受試者

9、檢測前24 h停用支氣管擴張劑，采血前48 h停用AR激動劑，6個月未用任何糖皮質(zhì)激素4。正常人12例，男6例，女6例，年齡1856歲。無心肺及其他器官器質(zhì)性疾病，無過敏性疾病史。1月內(nèi)無上呼吸道感染。    二、主要儀器與試劑    Beckman Gamma 5500同位素儀(USA)；Beckman LS-9800液閃計數(shù)儀(USA)；Chest HI-498肺功能儀(Japan)；醋酸纖維濾膜49(上海虹光造紙廠)；125ICYP(Amer sham);cAMP、cGMP測定試劑盒(均為中國原子能科學研究院

10、)。    三、方法    (一)外周淋巴細胞AR測定 取45 mL抗凝外周靜脈血，常規(guī)分離外周淋巴細胞，PBS液配成4×1068×106個單核細胞/mL的均勻懸液。臺盼藍排除試驗顯示淋巴細胞存活率>95%。取總結(jié)合與非特異結(jié)合管各6管，并各設平行管。每管內(nèi)加淋巴細胞懸液50 L，放射活性配基氰心得靜(125iodocyanopindolol,125ICYP) 20 L，(終末濃度25200 pmol/L，共設6個不同濃度梯度)。總結(jié)合管內(nèi)加Tris-HCL緩沖液5 L，非特異結(jié)合管內(nèi)加心

11、得舒液5 L(終末濃度為10 mol/L)?？偡磻w積均達到75 L。37水浴1 h。加5 mL預冷的Tris-HCL緩沖液終止反應，立即傾倒在雙層醋酸纖維濾膜上減壓抽濾，以5 mL同樣液體洗滌試管2次，抽濾。將膜片置于Beckman Gamma 5500同位素計數(shù)儀內(nèi)計數(shù)。不同放射配基濃度非特異結(jié)合占總結(jié)合的20%40%。所得數(shù)據(jù)經(jīng)Scatchard公式轉(zhuǎn)換求得受體最大結(jié)合容量Bmax和平衡解離常數(shù)Kd(Scatchard作均為直線，且直線方程的回歸系數(shù)在統(tǒng)計學上有顯著意義)。(二)血漿cAMP、cGMP水平測定 取2.5 ml抗凝外周靜脈血，4分離出血漿，無水乙醇凝結(jié)蛋白，沉淀并以75%乙

12、醇洗滌，取上清置60水浴吹干，-20存放。分別采用3H標記的cAMP、cGMP試劑盒進行測定。加入50 mmol/L醋酸緩沖液(1/2血漿體積)溶解樣品干渣，加樣50 L，同時制備標準曲線。每次測定均取雙管，經(jīng)過加樣，保溫，微孔濾膜抽濾，膜片烤干等過程，Beckman LS-9800液閃計數(shù)儀計數(shù)，從標準曲線計算血漿cAMP、cGMP含量。(三)肺通氣功能測定 Chest HI-498肺功能儀測定通氣功能FEV1，F(xiàn)EV1/FVC，PEFR。    結(jié) 果    一、不同期哮喘患者外周淋巴細胞AR的Bmax、Kd及

13、血漿cAMP、cGMP水平、通氣功能與正常人的比較見表1。    表1 不同期哮喘患者外周淋巴細胞AR的Bmax, Kd,血漿cAMP,cGMP水平及通氣功能    Tab 1 AR in peripheral lymphocytes, cAMP, cGMP levels in blood plasma and ventilatory function    of normal subjects and asthmatics in different stages(±

14、;s) Group    Bmax    (receptors/per cell)    Kd    (pmol/L)    cAMP    (pmol/mL)    cGMP    (pmol/mL)    FEV1  

15、;  (mean/pred%)    FEV1/FVC    (mean/pred%)    PEFR    (mean/pred%)    NS    1496±405    (n=12)    15.84±9.60  

16、;  (n=12)    19.1±8.8    (n=12)    2.4±1.3    (n=12)    98.81±13.22    (n=10)    87.51±13.60    (n=11) &#

17、160;  90.16±15.62    (n=10)    AR    2593±1608*    (n=19)    32.39±22.62?    (n=19)    16.3±7.5    (n=18) 

18、;   4.7±3.7?    (n=13)    87.51±17.94    (n=12)    86.39±20.64    (n=16)    80.28±20.54    (n=12)    AW&#

19、160;   1072±550*    (n=11)    15.06±9.02    (n=11)    12.7±4.5*    (n=9)    4.2±3.5    (n=5)    36.43

20、7;12.54*    (n=7)    56.41±23.81*    (n=11)    43.77±30.56*    (n=7)    *P<0.05，*P<0.01，vs NS； NS：normal subjects; AR:asthmatics in remission stage; AW:asthmatics i

21、n worsening stage    二、不同期哮喘患者外周淋巴細胞AR的Bmax、Kd與血漿cAMP、cGMP之間未見相關(guān)。    三、不同期哮喘患者外周淋巴細胞AR的Bmax、Kd與通氣功能之間未見相關(guān)。    討 論    自從1976年Williams5用3H-DHA首次成功地測定了人外周淋巴細胞AR后，人們對哮喘患者外周淋巴細胞AR進地了定量測定，然而結(jié)果常常是互相矛盾的。早期的一些研究結(jié)果顯示哮喘患者外周淋巴細胞AR數(shù)量

22、及功能均降低，似乎與Szentivanyi1假說相吻合，但其后的一些實驗則認為哮喘患者外周淋巴細胞AR的數(shù)量和功能與正常人比較均無顯著差異。Spina等6用一種高比放射性配基125ICYP通過放射自顯影技術(shù)在1例哮喘患者尸檢中首次發(fā)現(xiàn)其肺內(nèi)AR密度較正常人明顯增高。Bai等7用放射配基結(jié)合分析法進行的實驗得到了相似的結(jié)果。呂寶璋等8在對哮喘豚鼠外周淋巴細胞AR進行49 d的動態(tài)觀察后認為，AR的變化與哮喘病程有關(guān)，17 d以前AR密度增高，隨后逐漸降低，21 d后顯著下降。我們曾測定緩解期哮喘患者外周淋巴細胞AR，發(fā)現(xiàn)其密度較正常人明顯增高3，因而推測哮喘時AR變化在人可能與哮喘不同狀態(tài)有關(guān)。

23、然而，迄今為止，尚未見不同期哮喘患者外周淋巴細胞AR數(shù)量及功能變化的報道。    19例臨床緩解期哮喘患者外周淋巴細胞AR測定結(jié)果顯示，其密度較正常人明顯增高，這與我們以前的觀察結(jié)果一致3，也與Spina等6及Bai等7在哮喘患者肺內(nèi)的測定結(jié)果相印證。與此同時，11例發(fā)作期哮喘患者外周淋巴細胞AR密度較正常人明顯降低。Brooks等4認為，外周淋巴細胞AR密度與哮喘嚴重程度呈負相關(guān)。Meurs等9的實驗也表明，哮喘患者外周淋巴細胞AR數(shù)量僅僅在受到抗原刺激，即哮喘呈“急性發(fā)作狀態(tài)”時才出現(xiàn)明顯下降。這可能由于在哮喘發(fā)作期，應激反應和缺氧使血中兒茶酚胺水平

24、升高，而持續(xù)時間較長的兒茶酚胺增高可使外周血細胞AR數(shù)量下調(diào)。因此，這些結(jié)果提示哮喘時AR的改變不是哮喘發(fā)病的原發(fā)因素，而是其發(fā)病過程中伴隨出現(xiàn)的一種調(diào)節(jié)性變化。AR的Kd值測定顯示，緩解期哮喘患者較正常人有意義地增高，其臨床意義尚不清楚。發(fā)作期哮喘患者AR的Kd值與正常人相比無顯著差異。    作為一個整體，我們除了測定外周淋巴細胞AR數(shù)量外，還進一步測定了不同期哮喘患者血漿cAMP、cGMP水平，并以此更準確地反映AR所處的功能狀態(tài)。既往實驗表明，AR激動劑可引起效應細胞內(nèi)cAMP含量增高，這些cAMP會通過細胞外間隙而進入血液。這樣，組織細胞內(nèi)cA

25、MP增加就伴有血漿cAMP增加。我們的研究結(jié)果表明，緩解期哮喘患者血漿cAMP、cGMP水平與正常人無明顯差異。結(jié)合緩解期哮喘患者AR密度增高而結(jié)合親和力降低，我們認為，增加的AR并未出現(xiàn)功能亢進。發(fā)作期哮喘患者cAMP水平顯著降低，表明哮喘急性發(fā)作時，AR不僅在數(shù)量上明顯減少，其功能亦受到明顯損害。這與多數(shù)作者的結(jié)果一致。血漿cGMP水平在緩解期哮喘患者較正常人有意義地增高，而哮喘發(fā)作期雖有增高趨勢，但無統(tǒng)計學差別，是否與測定例數(shù)較少有關(guān)，尚待進一步證實。    實驗還顯示，不同期哮喘患者外周淋巴細胞AR的Bmax、Kd與血漿cAMP、cGMP水平未顯

26、示明顯相關(guān)，表明哮喘時AR及血漿cAMP、cGMP水平變化是由各自獨立的因素，或由多種不同的復雜因素決定的。此外，我們的結(jié)果也未能顯示哮喘患者外周淋巴細胞AR與通氣功能之間有任何相關(guān)。這與Meurs等10的結(jié)果一致。提示影響氣道阻塞的因素不是單一的，而可能是多種因素相互作用的結(jié)果。    基金項目 國家自然科學基金；衛(wèi)生部科學研究基金資助。本文獲中國病理生理學會缺氧和呼吸分會青年優(yōu)秀論文一等獎 國家自然科學基金；衛(wèi)生部科學研究基金資助。本文獲中國病理生理學會缺氧和呼吸分會青年優(yōu)秀論文一等獎    參 考 文 獻&#

27、160;   1 Szentivanyi A. The beta adrenergic theory of the atopic abnormality in bronchial asthmaJ. J Allergy, 1968, 42:203232.    2 Brodde OE, Engel G, Hoyer D, et al. The beta-adrenergic receptor in human lymphocytes:subclassification by use of a new radioligand (

28、+/-) 125 iodocyanopindololJ. Life Sci, 1981,29:21892198.    3 高海鵬，林友華，薛全福，等. 支氣管哮喘患者外周淋巴細胞腎上腺素能受體，通氣功能及氣道反應性之間的相關(guān)J. 中日友好醫(yī)院學報，1993，7：100103.    4 Brooks SM, McGowan K, Bernstein IL, et al. Relationship between numbers of beta adrenergic receptors in lymphocytes

29、 and disease severity in asthma J. J Allergy Clin Immunol, 1979,63:401406.    5 William L T, Snyderman R, Lefkowitz RJ. Identification of beta-adrenergic receports in human lymphocytes by (-) 3H-alprenolol bindingJ. J Clin Invest, 1976, 57:149155.    6 Spina D, Rigby PJ, Paterson JW, et al. Autoradiographic localization of beta-adreno